Al-Si系铸造铝合金最终.doc

新型工程材料及测试分析技术大作业 Al-Si系铸造铝合金 Al-Si Casting Alloy 组 号： 5 号 组 长： 龙湘云 组 员： 殷为洋 董志军 吴云兵 周 宇 袁 毅 肖 博 刘 丹 完 成 日 期： 2011.10.31 湖南大学 Hunan University 目录 1 前言 - 4 - 2 Al-Si系铸造铝合金组织结构 - 6 - 2.1 概念 - 6 - 2.2 组织结构 - 7 - 2.2.1 亚共晶结构 - 8 - 2.2.2 共晶结构 - 9 - 2.2.3 过共晶结构 - 10 - 2.3 相图 - 10 - 2.3.1 Al-Si二元相图 - 10 - 2.3.2 Al-Si二元相图反映的性质 - 11 - 2.4 Al-Si合金熔体结构 - 14 - 2.4.1 温度对Al-Si合金熔体结构的影响 - 14 - 2.4.2 处理时间对Al-Si合金熔体结构的影响 - 15 - 3 Al-Si系铸造铝合金性能 - 17 - 3.1 化学性能 - 17 - 3.2 物理性能 - 17 - 3.2.1 耐磨性 - 17 - 3.2.2 高导电性 - 19 - 3.3 力学性能 - 21 - 3.3.1 Al-Si系铸造铝合金在常温下的力学性能 - 21 - 3.3.2 Al-Si系铸造铝合金力学性能的影响因素 - 21 - 3.4 工艺性能 - 23 - 4 Al-Si系铸造铝合金制造工艺及制造方法 - 24 - 4.1 Al-Si系铸造铝合金制造工艺 - 24 - 4.1.1 制造工艺生产分类 - 24 - 4.1.2 制造工艺具体流程 - 25 - 4.1.3 热处理工艺原理及对合金的影响 - 26 - 4.2 Al-Si系铸造铝合金初晶硅细化方法 - 28 - 4.2.1 变质处理 - 28 - 4.2.2 铸造铝合金的熔体处理技术 - 31 - 4.2.3 喷射成形 - 31 - 4.2.4 熔体处理 - 32 - 4.3 制造方法 - 33 - 4.3.1 电解法 - 33 - 4.3.2 直接还原法 - 34 - 4.3.3 电热还原法 - 35 - 5 Al-Si系铸造铝合金研究进展及应用 - 39 - 5.1 Al-Si系铸造铝合金导电性的研究进展 - 39 - 5.1.1 Al-Si系铸造铝合金导电性的优化 - 39 - 5.1.2 Al-Si系铸造铝合金高导电性的研究展望 - 39 - 5.2 Al-Si系铸造铝合金热分析的研究进展 - 39 - 5.2.1 Al-Si系铸造铝合金热分析的应用现状 - 39 - 5.2.2 Al-Si系铸造铝合金热分析的发展动向 - 40 - 5.3 Al-Si系铸造铝合金细化处理研究进展 - 40 - 5.3.1 Al-Si系铸造铝合金细化处理现状 - 40 - 5.3.2 Al-Si系铸造铝合金细化处理新方法 - 41 - 5.4 Al-Si系铸造铝合金在汽车工业上的应用 - 42 - 5.5 Al-Si系铸造铝合金在船舶工业上的应用 - 43 - 5.6 Al-Si系铸造铝合金在航空工业上的应用 - 44 - 5.7 Al-Si系铸造铝合金的发展前景 - 44 - 6 结束语 - 46 - 参考文献 - 47 - Al-Si系铸造铝合金 前言 铝合金以其良好的力学性能(较高的比强度、比刚度)和优良的铸造性能,在工业中被广泛应用,是汽车、造船、航空、航天及其他制造行业的重要结构材料。如在汽车工业中运用铝合金取代铁合金能起到减轻自重,提高功率质量比,达到节能、高速、高效的目的。1种评价指标为自重减少50 kg,则每升油的行程增加1 km。现以奥托汽车为例,每升油行程为20 km,故可推算节能效果为5%。另1种评价指标认为,车身自重减少3%,油耗可减少1%~3%(平均2%),仍以奥托汽车为例,其自重460 kg,减重3%即20 kg,可减少油耗2%(平均),社会效益十分可观。因此,世界各国对材料的选择正从传统的钢铁材料向轻合金及其复合材料、高分子及其复合材料、陶瓷及其复合材料转移,其中尤以轻合金材料为主,而在轻合金材料